Ученые сейчас изучают кусочки астероида Бенну, доставленные миссией НАСА Regolith Explorer.
Этот семилетний полет, известный на астролингвистическом языке как OSIRIS-REx, доставил домой груз с помощью контейнера для возвращения образцов, который 24 сентября 2023 года приземлился на парашюте на отдаленном участке полигона Министерства обороны США в штате Юта (Utah Test and Training Range). Считается, что эти образцы, доставленные издалека, содержат остатки, сохранившиеся после формирования Солнечной системы 4,5 миллиарда лет назад.
Чистейший резервуар
Место действия — Лаборатория анализа астроматериалов Койпера при Университете Аризоны. Исследователи используют приборы, чтобы выяснить, что говорят им коллекционные образцы OSIRIS-REx, вплоть до атомного масштаба.
Для начала ученые Аризонского университета получили для анализа 200 миллиграммов — примерно семь тысячных унции — образца астероида Бенну.
«У нас есть более 1000 частиц размером более полумиллиметра, 28 частиц размером более сантиметра, а самая большая частица — 3,5 сантиметра», — говорит главный исследователь проекта OSIRIS-REx Данте Лауретта из Аризонского университета. «Таким образом, это отличная коллекция, полная действительно крупных камней».
Образцы Бенну содержат большое количество воды, запертой в минералах, таких как глины, а также богаты углеродом, азотом, серой и фосфором. Образцы OSIRIS-REx представляют собой крупнейший нетронутый резервуар такого материала на Земле.
«Мы будем заняты еще очень и очень долго», — сказал Лауретта. «Для нас это огромный объем образцов, и сейчас пробы Бенну изучаются по всему миру», — сказал он.
Уникальные и не похожие
О том, что было найдено, будет подробно рассказано на 55-й конференции по лунным и планетарным наукам, которая пройдет в следующем месяце в Вудлендсе, штат Техас. По словам Лауретты, на эту престижную встречу было подано более 70 тезисов научных результатов.
«Начиная с марта все это будет представлено миру. Так что команда работает не покладая рук», — сказал он.
Один из первых выводов заключается в том, что исследуемый астероидный материал выглядит «отчетливо и отличается от всего остального в нашей коллекции метеоритов по изотопному составу, что не может не радовать», — говорит Лауретта. «Существует целое царство материалов, к которым мы никогда не получим доступа, если будем полагаться только на метеориты», — добавила Лауретта.
Большинство метеоритов, переживших свое огненное падение через атмосферу Земли и найденных, являются кусочками астероидов. Но определить, из какой космической породы они произошли, не так-то просто.
Фосфатная кора
По словам Лауретты, образцы OSIRIS-REx имеют фосфатную корку, никогда ранее не встречавшуюся в метеоритах. По его словам, такие высокие концентрации фосфатов были обнаружены во внеземных океанических мирах.
Например, луна Сатурна Энцелад содержит фосфаты — ключевой строительный блок жизни — в количестве, значительно превышающем земные океаны.
«Астероид Бенну может быть фрагментом древнего океанического мира. Это все еще очень спекулятивно. Но это лучшая зацепка, которая у меня есть на данный момент, чтобы объяснить происхождение этого материала», — говорит Лауретта.
Установить связь
Разгадка истории астероида Бенну — сюрреалистическая задача, говорит Томас Зега, профессор Лунной и планетарной лаборатории университета и научный руководитель Лаборатории анализа астроматериалов Койпера в Аризоне.
Зега отмечает, что миссия OSIRIS-REx длилась несколько десятилетий, начиная с разработки подробного предложения и заканчивая тщательным изучением образцов астероидов в лаборатории.
«Честно говоря, редко проходит день, когда я не считаю, что мне невероятно повезло, что я зарабатываю этим на жизнь», — сказал Зега. «Я щипаю себя. Это благословение».
По любому определению, миссия OSIRIS-REx была феноменально успешной, — добавил Зега, — и теперь, когда мы можем использовать некоторые из самых сложных аналитических инструментов на планете для измерения образцов, это просто замечательно».
Такие миссии, как OSIRIS-REx, не только учат ученых о происхождении Бенну, — отметил Зега, — они действительно помогают нам соединить точки между другими метеоритами, которые есть в наших земных коллекциях, — сказал он, — и, возможно, астероидами, из которых они происходят в поясе астероидов между Марсом и Юпитером».
Беглый взгляд
Зега был членом команды «быстрого осмотра», которая принимала участие во вскрытии капсулы OSIRIS-REx после доставки в Космический центр НАСА имени Джонсона в Хьюстоне, штат Техас.
Эксперты обнаружили, что на палубе авионики и на внешней стороне Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM) — приспособления, похожего на воздушный фильтр, на конце руки робота OSIRIS-REx, который захватил основную часть фрагментов Бенну, — была мелкодисперсная пыль, образовавшаяся в результате маневра по отбору проб на Бенну.
Один из аспектов сюрреалистической встречи Зеги с Бенну — это вылет из Техаса и возвращение в Аризону с заранее оговоренной небольшой частью образца с астероида.
В конце концов, курьерские обязанности Зеги обусловлены тем, что Аризонский университет является базой для 20-летней работы по продвижению OSIRIS-REx от заявки до баллистического входа в астероидный материал.
Покров тьмы
«Он никак не мог попасть в зарегистрированный багаж! Он попал в мой рюкзак, который я взял с собой в самолет. Это было крошечное количество материала, запечатанное в пакет, который сам был запечатан в пузырек, заполненный азотом. Так что все было надежно защищено», — вспоминает Зега.
Приземлившись ночью в Тусоне, Зега первым делом поместил образец в бокс с сухим азотом в университетской лаборатории для защиты и консервации.
«А потом я вернулся домой, поужинал и лег спать», — вспоминает Зега.
Зега шутит, что все это происходило под покровом темноты. «Никто и не подозревал, что кто-то только что привез в Тусон первый образец из первого возвращенного НАСА астероида», — сказал он.
Оставайтесь на связи
В прошлом месяце, 10 января, кураторы НАСА полностью открыли головную часть OSIRIS-REx TAGSAM, начиненную кусочками Бенну. Этот заключительный шаг был замедлен из-за пары проблемных креплений, которые мешали рассмотреть весь груз астероидных коллекционных предметов.
В конце этого года планируется выпустить каталог всех образцов Бенну, чтобы ученые и институты по всему миру могли подавать заявки на изучение укусов Бенну с космического аппарата.
Пока же Лауретта и Зега вместе с коллегами заняты оценкой образцов Бенну.
Команды студентов и преподавателей университета используют широкий спектр возможностей, от оптических и электронных микроскопов до недавно приобретенного инструмента.
Мощный прибор nanoSIMS уже запущен и позволяет изучать изотопы (различные вариации атомов), чтобы понять, как возник каждый конкретный компонент в образце Бенну.
«В ближайшие несколько месяцев нас ждет много интересного», — говорит Лауретта. «Так что следите за новостями».
Нет комментариев